热镀锌镍合金应用特点
20世纪60年代，加拿大矿业技研中心最早对“镍对含硅钢材反应之抑制效应”开始研究；1981—1982年法国某锌锭生产者更进一步评估研究，含镍的锌液对镀锌之好处，而后决定推广锌镍合金；1986年8月欧洲使用锌镍合金。
1、锌锅锌液的构成
锌锅内最佳的锌液构成为：Ni含量0.08—0.09%。当Nii镍含量于0.07%时抑制效应相当明显;若超过0.1%时并不会改善抑制效应。
铅必须控制在0.15—1.2%之比例，可得较好之流动性。
铝(Al)可少量添加(0.005—0.007)用以增加镀膜之光亮度。
无底渣锌液组成参考：一种无底渣热镀锌生产工艺用的镀锌液，该镀锌液内含有铝、铅、锑和铁组分，其中铝的含量为镀锌液总重量的0.151%~ 0.179%、铅的含量为镀锌液总重量的0~0.0029%、锑的含量为镀锌液总重量的0.06%~0.08%、铁的含量为镀锌液总重量的0.03%~0.05%。
2、锌的附着量
钢材中的硅(Si)含量<0.2%，锌镍合金有显著之抑制反应效应。
但当钢材中硅(Si)含量>0.25%时，随Si之含量增加，锌的附着量亦成比例提高，和传统镀锌愈来愈趋近。
在北美规范中，未净钢不适于薄的镀膜。例如1/8 〃—1/4 〃厚的未净钢采用锌镍锌液，膜厚一般在2.8?3.1mils(70—80um)，有时甚至膜厚可达2.6mils (65um)，但ASTMA123规定膜厚一般得达3.4mils(86um)，对1/4〃厚之板膜厚要求3.9mils(99um)。
若将热浸的时间拉长，也许可达此规范，但欧洲经验时间拉长得膜厚亦有限。另外一方法是先珠击待镀钢铁工件表面，以达较厚层符合ASTM规范。
3、镀锌的锌膜层附着力
对未净和半净面的钢种热镀中，釆用锌镍合金熔融液镀锌，其附着力和传统镀锌相似，对全净钢种而言，附着力胜过传统镀锌。
4、锌层的外观
对未净、半净面钢而言，表面平滑，有些白亮斑点但不影响视觉，对全净面钢而言，有少许改善。
5、镀锌层的抗腐蚀能力
在曝露于大气之下测试，欧洲所得其耐蚀抗蚀能力和传统镀锌相同。
6、锌镍合金的搡作方式
锌镍合金适合干式及湿式镀锌。
要将锌液转换成锌镍成份熔融金属液非常容易，只需添加入母合金或已调好成份之Zn―Ni合金锭即可。同样，补充添加亦可加入预调成之锌镍合金淀，或加入锌镍合金(含2—5%Ni镍)。
但2—5%Ni之母合金易造成Zn—Ni金属键结，溶解速率较慢，会造成膜层起小泡趋势，所以建议以预调好之合金使用之，可降低金属键结物产生亦有助于控制锌液之化学成份。
7、使用含量0.24%Ni锌镍合金的原因
使用这种含量锌镍合金，这是因为，这个比例的Ni一Zn最易于溶解，0.24%Ni合金，锌镍合金呈微粒结晶，易于溶解锌液中。
锌镍合金是已被国内外钢铁工件热浸镀锌行业所广泛使用的锌液配加锌合金，因考虑到锌镍在418.5℃时共晶成份为镍含量0.24%，以及其它在使用、冶炼等工艺因素上的制约，故目前使用的锌镍合金一般多为含镍量025%— 1.0%。就合金中的锌和镍两种元素而言，大部份镍都沉淀于底部之锌渣中，其含镍量在2—3%Ni。
总之，024%Ni锌镍合金有助于消除表面起小泡之状况。
底部锌渣产生及杂质、灰渣数量和传统镀锌皆相同，Zn—Ni镀锌可减少锌附着量，比起传统镀锌可以结省锌的需求量达10%。
8、锌镍合金选用
在热镀锌工艺中为了改善锌液流动性、减薄锌镍合金的厚度，减轻高硅钢的桑德林效应而加入镍元素，镍元素的加入方式和方法及加入量对镍元素在热镀锌中的作用发挥起着至关重要的作用。
一般当前在实际生产中，选用最佳合金多为含量为0.5%Ni(镍)的锌镍合金。也有厂家最高使用量达到0.1。
由于镍元素的熔点远比锌的熔点高，若以纯镍粉加入锌液中，镍元素在锌液中以扩散的形式进入，其有效率大约在85%， 损失较高。故一般加入镍元素是先熔炼锌镍合金，然后按比例加入锌液中。
常用锌镍合金镍含量有0.5、1、2三种(当镍含量超过2会出现严重的偏析，而镍含量过低则添加量太大)，这三种合金的对比见表。
9、镍的含量及分布
锌液中镍元素含量达到0.04以上才能达到使用效果，所以，企业一般推荐使用含量为0.05%。
镍元素在锌液中的分布并不均匀，自上到下浓度逐渐变大，在锌液表面镍含量达到0.05时，其底渣镍含量可达到0.2—0.5。过高的镍含量会使镍、铁、 锌生成金属间化合物，造成锌液表面浮渣的生成，同时锌渣量也会大量增加，造成了镍的大量消耗，甚至会使钢铁工件表面粗糙。
因此添加合金时用吊筐装好，浸入锌液中(尽量靠近锌液表面)沿锌锅长度方向缓慢移动，使合金均匀熔进锌液中。同时避免锌液温度有巨大波动时加合金，所以应避幵在补充纯锌锭时加合金，以达到尽量均匀的分布。
10、镍的消耗
在热浸镀过程中，一方面首先发生镍铁反应，从而降低Zn—Fe合金层厚1度，以达到减薄镀锌层的效果；另一方面镍对锌液中铁的亲合力强于锌，从而形成“铁镍锌合金渣”，因而降低并使铁离子(铁盐)浓度保持在一定范围内，消耗了大量镍，同时锌液表面的氧化也会损耗一部分镍。
由于镍的消耗与实际生产过程中的工艺控制有很大关系，镍的消耗量并无定数，所以一般建议要在按理论计算出合金添加量的基础上，定期检测、随时补充的原则，以达到锌液中合适的镍含量，以逐渐掌握在特定工艺下的实际添加量。
鉴于以上原因，为了在锌镍合金使用中达到理想的鄉就必须做到如下几点：
(1)推荐使用镍含量低的中间合金。
(2)锌液中的镍元素应定期检测，并随时补充。
(3)合金加入应少而勤，避免出现温度的巨大波动。
(4)严控“镀前处理”工序带入锌液中的铁，以降低镍的消耗。
